Молоток Шмидта 225А - для измерения прочности бетона (склерометр, резильометр)
Модель 225 (стандартная энергия удара 225 кГм) для бетона с максимальным размером частиц < 32 мм. Типичные области применения: проверка однородности, выявление областей с плохим качеством бетона и определение прочности на сжатие. Самая распространённая модель, используется более чем в 95% случаев.
Сфера применения
Благодаря портативности, простой конструкции, легкости эксплуатации, обслуживания и ремонта данный тип измерительного оборудования широко используется для испытания прочности бетона в строительной отрасли, включая гражданское строительство. По сравнению с другим тестовым оборудованием данный прибор экономичен и фактически не вызывает разрушения.
HT-225A — молоток для измерения твердости бетона среднего диапазона, кинетическая энергия удара составляет 2,207 Дж (0,225 кгсм). Он широко используется для испытания различных бетонных конструкций (плиты, балки, колонны) зданий и мостов нормальной прочности.
Принцип работы
При испытании прочности бетона прибор использует определенную силу упругости для передачи в бетонную поверхность силы удара бойка, происходит перераспределение исходной кинетической энергии, часть энергии преобразуется в пластическую или остаточную деформацию, поглощенную бетоном, а другая часть энергии, пропорциональная твердости поверхности, передается бойку, обеспечивая его подъем на некоторую высоту, после этого прочность бетона выводится из пропорции между величиной упругости и прочностью бетона.
Для обеспечения эффективности и повышения точности испытания прибор необходимо использовать должным образом. Поэтому персонал должен проводить испытания в четком соответствии с требованиями и установленными правилами работы. При работе с прибором необходимо правильно его удерживать. Это подразумевает, что одной рукой удерживается средняя часть прибора (которая также выполняет функцию вытягивания в ходе процесса), другая рука удерживает и нажимает на крышку прибора (она в основном придавливает прибор и играет вспомогательную функцию при вытягивании).
Принципиальными моментами в работе молотка является то, что сила должна прикладываться равномерно и медленно, прибор должен располагаться строго вертикально к поверхности объекта контроля и не должен шататься.
Инструкции по эксплуатации прибора:
1) Прижмите индентор (1) прибора к бетонной поверхности, слегка нажимая на заднюю крышку (11), чтобы кнопка-стопор (6) отпустила установочную шайбу (8), под действием пружины сжатия (12) установочная шайба захватывает с собой ползунок, сдвигая его на отметку “0”, предохранитель (13) зацепляется за конец бойка, индентор выдвигается из корпуса прибора. Прибор готов к проведению исследования.
В ходе контроля, когда кнопка-стопор выпускает установочную шайбу, оператор двумя руками должен поднять прибор, чтобы оторвать от бетонной поверхности, к которой тот изначально прижат, скорость подъема должна быть достаточно большой, чтобы облегчить сцепление предохранителя с бойком.
2) Выдвинутый индентор должен быть направлен на поверхность исследуемого образца, центральная ось прибора должна быть перпендикулярна тестовой поверхности. Одной рукой удерживайте корпус (3) прибора, другой рукой медленно и равномерно прижимайте заднюю крышку (11), в это время натягивается ударная пружина (16), индентор вдавливается в корпус прибора, то есть на боек (14) передается энергия от ударной пружины.
При нажатии и удержании в определенном положении задняя часть предохранителя (13) соприкасается со сцепляющим винтом (19) на задней крышке, в это время ударная пружина растягивается на 75 мм, боек (14) получил энергию 2,207 Дж, указанную в технических параметрах прибора, и находится в положении, готовом к срабатыванию при касании.
При измерениях необходимо быть внимательным и не допускать слишком большого натяжения для удара, центральная ось прибора всегда должна быть перпендикулярна к поверхности тестового образца, без отклонений.
3) Боек отсоединится от предохранителя при увеличении давления на заднюю крышку. Вследствие действия ударной пружины (16) боек быстро перемещается вдоль штока (7) к индентору (1), через индентор кинетическая энергия передается в образец.
В ходе измерения боек сталкивается с индентором много раз, поэтому оператор должен крепко держать прибор, при этом ось должна быть перпендикулярна к поверхности.
4) После возвращения обратно боек перемещает ползунок (4) в некоторое положение, оператор должен продолжать прижимать прибор, удерживая индентор на тестовой поверхности, и считать на шкале значение N, соответствующее разделительной линии на ползунке (4). При недостаточном освещении или сложности считывания оператор может по завершении удара нажать кнопку-стопор (6) для фиксации установочной шайбы и удержания ползунка (4) в текущем положении. При перемещении в удобное место необходимо считать значение N и записать его.
Выше описан цикл одного измерения, оператор получает значение упругости, необходимо повторить данный процесс для получения всех необходимых значений.
2 Метод испытания бетона молотком
Строгое соблюдение технических правил, знание технологии испытаний, основных характеристик и методов работы являются основными предпосылками корректного проведения испытания на прочность методом определения упругости.
Регионы, в которых разработаны местные кривые упругости и технические правила проведения исследований методом упругости, могут руководствоваться данными документами. Если подобные правила и документы не разработаны, необходимо использовать «Технические правила оценки сопротивления сжатию бетона с использованием метода упругости JGJ123-85».
- Подготовка к проведению испытаний
(1) Выбор испытательной зоны
В соответствии с техническими требованиями место для испытания выбирается из репрезентативных изделий исходя из параметра качества.
A. Испытательная зона выбирается на вертикальных бетонных плоскостях (сторона опалубки, перпендикулярная направлению бетонирования). Если это невозможно, выбирается бетонная поверхность или стяжка.
B. Испытания проводятся на месте без опалубки, где можно легко измерить значение упругости и глубину карбонизации.
C. Следует выбирать зоны на двух в основном симметричных поверхностях (далее «испытательная поверхность») на двух схожих поверхностях конструкций. Если требование невыполнимо, допускается наличие только одной испытательной поверхности.
D. Поверхность испытательной зоны должна быть чистой, ровной, сухой, без соединений, штукатурки или отделочного слоя, без следов цементного молока, масляных пятен, пустот и ям. При необходимости для очистки поверхности от примесей, шлифовки неровных мест можно использовать шлифовальный круг, на поверхности не должно быть никаких остатков, порошка или мусора.
2) На каждой исследуемой конструкции должно быть не менее 10 точек испытаний, равномерно распределенных на испытательной поверхности. Следует избегать арматурных прутков и арматурных железных конструкций, расположенных рядом или внутри бетона.
- Расстояние между двумя соседними испытательными зонами не должно превышать 2 м.
- Желательно, чтобы на месте проведения испытаний можно было сделать 16 тестовых точек, обычно это участок площадью около 400 см2.
(5) Испытательные точки должны быть равномерно распределены в пределах зоны испытания, расстояние между 2 смежными испытательными точками должно быть не менее 3 см, расстояние от испытательной точки до края конструкции или арматуры - не менее 5 см. Испытательные точки не должны располагаться над арматурными стержнями, воздушными каналами и не должны содержать крупных зерен гравия.
2) Правила проведения испытаний на упругость
(1) При использовании молотка для испытаний бетона исследование должно четко соответствовать процедуре.
- В соответствии с техническими правилами испытаний методом упругости выберите расположение испытательных зон, испытательные поверхности и точки. Они должны иметь четкие нумерационные метки.
- Для всех небольших конструкций и конструкций малой жесткости, а также в случае тонких участков (менее 10 см) необходимо использовать опоры для их фиксации.
- Если поверхностный слой испытываемой бетонной конструкции недавно кратковременно смачивался, испытание не должно проводиться до полного высушивания слоя воздухом.
- Испытания пропаренного бетона проводятся только по истечении 14 дней естественного затвердевания после извлечения из пропарочной камеры.
- Точность показаний значения упругости должна составлять до 1, измеренное значение упругости необходимо внести в протокол испытания.
- Измерения в испытательной точке проводятся только один раз, повторные измерения и тесты не допускаются.
- На двух испытательных поверхностях в каждой зоне испытания проводятся в 8 точках (в общей сложности 16 точек). При наличии только одной испытательной поверхности 16 точек выбираются на ней (если это допустимо, возможно соответствующее расширение испытательной зоны).
- Если поверхность не горизонтальна, необходимо определить угол между центральной осью молотка и горизонталью, необходимо записать положительное или отрицательное значение угла, а также соответствующие значения упругости. Положительный и отрицательный углы представлены на рисунке 2.
- При проведении испытаний на бетонной поверхности измеренные значения упругости следует указывать с помощью слов «нижняя», «верхняя» или «боковая поверхность».
- Следует своевременно определить, является ли испытательная поверхность карбонизированной или нет, необходимо записать измеренное значение упругости.
- Следует оценить степень сухости и влажности испытательной поверхности, указав это в протоколе и введя соответствующие значения упругости.
- Если качество поверхностного и внутреннего слоев существенно разнится, а также при наличии существенных дефектов в бетоне, конструкции не подходят для проведения испытаний методом упругости.
- Бетон, который был пропитан водой, подвергся химической коррозии, вымерзанию в период твердения, воздействию огня или высокой температуры, находился во влажной среде в течение длительного периода времени, не подходит для проведения испытаний методом упругости.
(16) Если радиус кривизны места испытания меньше 23 см, поверхность не подходит для данного вида испытаний.
3) Определение глубины карбонизации
Карбонизация - один из основных факторов, влияющих на испытание прочности бетона методом упругости, поэтому необходимо проводить измерение глубины карбонизации сразу после испытаний на упругость, а результат измерения следует принимать за основу при определении прочности бетона. Метод измерения заключается в следующем:
- Подходящим инструментом выполните отверстия диаметром 15 мм, глубина отверстия должна быть немного больше глубины карбонизации бетона.
- Очистите отверстие от порошка и твердых частиц, при этом промывать его жидкостью запрещено.
- После очистки немедленно накапайте 1% спиртовой раствор фенолфталеина на стенку отверстия, не карбонизированный бетон изменит цвет на пурпурно-красный, в то время как карбонизированный бетон не изменит цвет.
- Линейкой один или два раза измерьте вертикальное расстояние от испытательной поверхности до места изменения цвета, точность составляет 0,5 мм. Это расстояние — глубина карбонизации испытательной зоны.
- Для определения глубины карбонизации необходимо выбрать одну испытательную точку для одной испытательной зоны. Если значения качества бетона или упругости в двух примыкающих испытательных зонах в основном аналогичны, то значение глубины карбонизации смежного участка можно использовано в качестве репрезентативного.